اینترنت اشیا چیست؟ راهنمای پایش یک اتاق تجهیزات

از کاری که قرار است انجام شود شروع کنیم

برای توضیح اینترنت اشیا، یک اتاق تجهیزات فرضی را در نظر بگیریم. می‌خواهیم اگر دما از محدوده تعیین‌شده بالاتر رفت، مسئول نگهداری باخبر شود. برای این کار به حسگر نیاز داریم، ولی خرید حسگر فقط بخشی از ماجراست. فاصله ثبت دما، مقصد هشدار و کاری که پس از دریافت آن انجام می‌شود هم باید معلوم باشند.

اینترنت اشیا یا IoT به ارتباط دستگاه‌هایی مربوط است که از محیط داده می‌گیرند یا روی آن اثر می‌گذارند. حسگر، شبکه و نرم‌افزار در کنار هم کار می‌کنند. هر دستگاه هم لزوماً به‌تنهایی به اینترنت عمومی وصل نمی‌شود؛ ممکن است داده را از طریق شبکه محلی و یک واسط بفرستد.

مسیر رسیدن داده را ببینیم

در مثال اتاق تجهیزات، داده از حسگر به جایی می‌رسد که آن را ذخیره یا نمایش می‌دهد و در صورت نیاز هشدار می‌سازد. برای انتخاب ارتباط سیمی یا بی‌سیم، باید محل دستگاه‌ها، فاصله، منبع تغذیه و شرایط ساختمان را بشناسیم. حسگری که هر چند دقیقه یک عدد می‌فرستد، نیاز یکسانی با دستگاهی ندارد که پیوسته داده حجیم منتقل می‌کند.

برای مسیر سیمی، رابط دستگاه و مشخصات کابل مهم‌اند. برای مسیر بی‌سیم، پوشش را باید در محل آزمود. بعد هم نوبت سازگاری دستگاه و نرم‌افزار است؛ پیش از خرید بپرسید این دو چگونه با هم کار می‌کنند. فیبر نوری ممکن است بخشی از زیرساخت شبکه باشد، بدون اینکه هر حسگر مستقیماً به فیبر وصل شود.

وقتی ارتباط قطع می‌شود

حالا در همین مثال، ارتباط شبکه را قطع‌شده فرض کنیم. آیا حسگر اندازه‌گیری را ادامه می‌دهد؟ داده در دستگاه می‌ماند؟ وقتی شبکه برمی‌گردد، اطلاعات قبلی ارسال می‌شود؟ و مهم‌تر از همه، مسئول نگهداری متوجه این قطع ارتباط می‌شود؟ پاسخ این پرسش‌ها به دستگاه و نرم‌افزار انتخابی بستگی دارد.

بهتر است این وضعیت پیش از گسترش سامانه، در یک آزمون کنترل‌شده دیده و ثبت شود. اگر دستگاه فرمان کنترلی هم می‌دهد، رفتار آن هنگام قطع برق یا ارتباط باید با مسئول فنی روشن شود. یک سامانه کوچک آزمایشی کمک می‌کند این پرسش‌ها را پیش از خرید گسترده پاسخ دهیم.

کسی باید مسئول نگهداری باشد

بعد از نصب هم کار تمام نمی‌شود. کسی باید به هشدارها رسیدگی کند، تنظیمات را بشناسد و بداند به‌روزرسانی یا تعویض دستگاه چگونه انجام می‌شود. هزینه ارتباط، نرم‌افزار و رسیدگی به دستگاه‌ها را هم در کنار قیمت خرید ببینید.

راهنمای NIST برای دستگاه‌های IoT، موضوع‌هایی مثل شناسایی دستگاه، کنترل دسترسی، حفاظت از داده و به‌روزرسانی را مطرح می‌کند. در گفت‌وگو با فروشنده می‌توان ساده‌تر پرسید: چه کسی به تنظیمات دسترسی دارد، داده کجا نگهداری می‌شود و پشتیبانی نرم‌افزار تا چه زمانی ادامه دارد؟

اگر قصد شروع چنین پروژه‌ای را دارید، ابتدا یک کاربرد مشخص و یک محدوده کوچک انتخاب کنید. بنویسید چه داده‌ای لازم دارید، آن داده باید به دست چه کسی برسد و در صورت اختلال چه انتظاری از سامانه دارید. با همین توضیح کوتاه، انتخاب تجهیزات معنا پیدا می‌کند.

امنیت را از زمان انتخاب دستگاه ببینیم

در زمان انتخاب دستگاه بپرسید هر حسگر چگونه شناسایی می‌شود، چه کسی اجازه تغییر تنظیمات دارد و به‌روزرسانی نرم‌افزار آن چگونه انجام می‌شود. راهنمای NISTIR ۸۲۵۹A قابلیت‌هایی مانند شناسایی دستگاه، کنترل دسترسی، حفاظت از داده و به‌روزرسانی نرم‌افزار را در یک خط مبنای امنیتی مطرح می‌کند.

برای مثال اتاق تجهیزات، فهرست دستگاه‌ها و نسخه نرم‌افزارشان را نگه دارید؛ دسترسی مدیریتی را فقط به افراد مسئول بدهید و روش تغییر رمز یا واگذاری دستگاه را مشخص کنید. تنظیمات دقیق باید با سیاست امنیتی مجموعه و امکانات سازنده هماهنگ باشند.

یک آزمون کوچک پیش از توسعه سامانه

1. یک نقطه پایش انتخاب کنید: محل نصب حسگر و دلیل انتخاب آن را ثبت کنید تا داده قابل تفسیر باشد.
2. مسیر هشدار را امتحان کنید: تغییر وضعیت آزمایشی باید به فرد مسئول برسد و زمان دریافت ثبت شود.
3. قطع ارتباط را شبیه‌سازی کنید: با هماهنگی مسئول شبکه، از دست رفتن ارتباط و نحوه بازیابی را ببینید.
4. نتیجه را مستند کنید: فاصله اندازه‌گیری، تنظیم هشدار و مسئول نگهداری در پرونده بماند.

محدوده مجاز دما یا رطوبت را از الزامات تجهیزات همان اتاق بگیرید؛ یک عدد عمومی برای همه اتاق‌ها و همه دستگاه‌ها مناسب نیست.

کابل شبکه و فیبر چه نقشی در این مثال دارند؟

اگر رابط دستگاه اترنت باشد، یکی از خانواده‌هایی است که می‌توان مشخصاتش را بررسی کرد. صرف انتخاب نام CAT۶، پشتیبانی حسگر از اترنت یا تغذیه PoE را تأیید نمی‌کند؛ رابط و توان موردنیاز دستگاه باید جداگانه معلوم باشند.

برای لینک‌های نوری بین تجهیزات شبکه، و برای نظم دادن به اتصال‌های رک، به موضوع مربوط‌اند. این کالاها حسگر یا نرم‌افزار پایش نیستند؛ آن‌ها در مسیر ارتباطی سامانه نقش دارند.